(57)【要約】  金属ベルトの挟圧力を表わす第１設定値が、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設定される。複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に、第１設定値から、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値が算出される。目標値が、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値以上になるように設定される。金属ベルトの挟圧力が設定された目標値になるように、無段変速機が制御される。
2011148451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器と、
前記機器を制御するための制御装置とを備えた車両であって、
前記制御装置は、
複数の制御モード毎に、前記機器の状態を表わすパラメータの第１の値を設定し、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出し、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記パラメータの目標値を設定し、
前記パラメータが前記目標値になるように前記機器を制御する、車両。
【請求項２】
前記第２の値は、前記第１の値に比べて遅れて低下するように算出される、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項３】
前記制御装置は、複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限する、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項４】
前記制御装置は、
複数の前記第１の値の和に比べて遅れて変化する第４の値を複数の前記第１の値の和から算出し、
前記第４の値以下に前記目標値を制限する、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項５】
前記制御装置は、複数の前記第２の値の和になるように、前記目標値を設定する、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項６】
前記制御装置は、一部の第２の値のうちの最大の第２の値と、他の第２の値との和になるように、目標値を設定する、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項７】
前記制御装置は、複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値になるように、前記目標値を設定する、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項８】
前記機器は、一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機であって、
前記パラメータは、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力である、請求の範囲１に記載の車両。
【請求項９】
機器の制御装置であって、
複数の制御モード毎に、前記機器の状態を表わすパラメータの第１の値を設定するための設定手段と、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出するための算出手段と、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記パラメータの目標値を設定するための設定手段と、
前記パラメータが前記目標値になるように前記機器を制御するための制御手段とを備える、機器の制御装置。
【請求項１０】
機器の制御方法であって、
複数の制御モード毎に、前記機器の状態を表わすパラメータの第１の値を設定するステップと、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出するステップと、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、目標値を設定するステップと、
前記パラメータが前記目標値になるように前記機器を制御するステップとを備える、機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両、機器の制御装置および制御方法に関し、特に、複数の制御モード毎に定めた値に基づいて機器を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速比を無段階に変更可能な無段変速機（ＣＶＴ）が知られている。無段変速機では、たとえば金属ベルトもしくはチェーンがプライマリプーリおよびセカンダリプーリにより挟持される。無段変速機においては、一般的にはプライマリプーリに供給される油圧、より具体的にはプライマリプーリのプライマリシーブに供給される油圧を変更することによって、変速比が変更される。【０００３】
たとえば、プライマリプーリのプライマリシーブに供給される油圧を増大すると、プライマリプーリの溝幅が狭くなる。その結果、プライマリプーリの有効径が大きくなる。プライマリプーリの有効径が大きくなることに伴なって、セカンダリプーリの溝幅が広くなるとともに有効径が小さくなる。その結果、無段変速機がアップシフトする。【０００４】
逆に、プライマリプーリのプライマリシーブに供給される油圧を低減すると、プライマリプーリの溝幅が広くなる。その結果、プライマリプーリの有効径が小さくなる。プライマリプーリの有効径が小さくなることに伴なって、セカンダリプーリの溝幅が狭くなるとともに有効径が大きくなる。その結果、無段変速機がダウンシフトする。【０００５】
金属ベルトなどを挟持する圧力は、たとえば特開２００５−１６３９３４号公報に記載されているように、セカンダリプーリのセカンダリシーブに供給される油圧によって調整される。【０００６】
一般的に、金属ベルトを挟持する圧力は、金属ベルトが滑らないように、車両の運転状態に応じて調整される。各運転状態に応じた適切な圧力を実現すべく、各々が油圧の目標値を設定する複数の制御モードが用いられる。たとえば、ある制御モードでは、無段変速機の入力トルクが大きいほど、金属ベルトを挟持する圧力、すなわちセカンダリプーリに供給される油圧が大きくされる。【０００７】
別の制御モードでは、ブレーキペダルが踏み込まれた状態での減速中においては、ブレーキペダルが踏み込まれていない場合に比べて、セカンダリプーリに供給される油圧が大きくされる。これにより、制動中における金属ベルトの滑りが防がれ得る。【０００８】
ところで、油圧の目標値が変化した場合、実際の油圧は目標値に対してアンダーシュートまたはオーバーシュートし得る。アンダーシュートおよびオーバーシュートを防止するための一つの方策は、油圧の目標値を徐変させることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１６３９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、油圧を徐変させるのみで好適な油圧を得ることができるとは限らない。たとえば、図１６に示すように、時間ＴＡにてブレーキペダルを踏んでから、時間ＴＢにて離すまでの間に、無段変速機の入力トルクが低下したと想定する。すなわち、無段変速機の入力トルクが低下した直後に、ブレーキペダルが解放されたと想定する。【００１１】
この場合、ブレーキペダルを踏む前は、無段変速機の入力トルクを考慮して定められた圧力になるように、金属ベルトの挟圧力が制御される。ブレーキペダルを踏んでいる間は、高い制動力を考慮して定められた圧力まで金属ベルトの挟圧力が高くされる。ブレーキペダルを離した後は、ブレーキペダルを踏む前の入力トルクよりも低い入力トルクを考慮して定められた圧力まで挟圧力が徐々に下げられる。したがって、ブレーキペダルを離したときの油圧の低下量は、ブレーキペダルを踏んだときの油圧の増大量よりも大きい。【００１２】
その結果、入力トルクが低下したことに起因して油圧が低下した領域においても、ブレーキペダルが離されたことに起因して油圧が低下した領域と同様の態様で油圧が低下される。しかしながら、そのように油圧を低下することが好ましいとは限らない。よって、複数の制御モード毎に求められる条件を満たすように無段変速機を制御することが望まれる。【００１３】
本発明の目的は、複数の制御モードにおいて定められた複数の条件に基づいて機器を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
車両は、機器と、機器を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、複数の制御モード毎に、機器の状態を表わすパラメータの第１の値を設定し、複数の制御モード毎に、第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を第１の値から算出し、複数の第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、パラメータの目標値を設定し、パラメータが目標値になるように、機器を制御する。
【発明の効果】
【００１５】
上記の構成によると、各制御モードにおいて設定された第１の値から、たとえば、機器の状態が変化するときの各制御モードにおける条件として、第１の値に比べて遅れて変化する第２の値が算出される。複数の制御モードにおいて設定された第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、機器の状態を表わすパラメータの目標値が設定される。これにより、制御モード毎に定められた条件を加味して、目標値を設定することができる。機器は、パラメータが目標値になるように制御される。そのため、複数の制御モードにおいて定められた複数の条件に基づいて、機器を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車両の駆動装置を示す図である。
【図２】車両の制御システムのブロック図である。
【図３】第１の実施の形態におけるＥＣＵの機能ブロック図である。
【図４】制御モードＡにおいて設定される第１設定値および第２設定値を示す図である。
【図５】制御モードＢにおいて設定される第１設定値および第２設定値を示す図である。
【図６】第１の実施の形態におけるＥＣＵの変形例の機能ブロック図（その１）である。
【図７】第１の実施の形態におけるＥＣＵの変形例の機能ブロック図（その２）である。
【図８】第１の実施の形態においてＥＣＵが実行する処理のフローチャートである。
【図９】複数の制御モード毎に定められる第２設定値を考慮して設定される目標値を示す図である。
【図１０】複数の制御モード毎に定められる第１設定値の和を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるＥＣＵの機能ブロック図（その１）である。
【図１２】第２の実施の形態におけるＥＣＵの機能ブロック図（その２）である。
【図１３】第４設定値の一例を示す図である。
【図１４】制限されない場合の挟圧力の一例を示す図である。
【図１５】第２の実施の形態においてＥＣＵが実行する処理を示すフローチャートである。
【図１６】本願発明が適用されない場合の金属ベルトの挟圧力の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１８】
［第１の実施の形態］
図１を参照して、車両に搭載されたパワートレーン１００のエンジン２００の出力は、トルクコンバータ３００を介して、前後進切換装置４００を有する無段変速機５００に入力される。無段変速機５００の出力は、減速歯車６００および差動歯車装置７００に伝達され、左右の駆動輪８００へ分配される。パワートレーン１００は、後述するＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）９００により制御される。なお、エンジン２００の代わりにもしくは加えて、モータを駆動源として用いるようにしてもよい。無段変速機５００の代わりに多段自動変速機を用いるようにしてもよい。
【００１９】
トルクコンバータ３００は、エンジン２００のクランク軸に連結されたポンプインペラ３０２と、タービン軸３０４を介して前後進切換装置４００に連結されたタービンランナ３０６とから構成されている。ポンプインペラ３０２およびタービンランナ３０６の間にはロックアップクラッチ３０８が設けられている。ロックアップクラッチ３０８は、係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切換えられることにより、係合または解放されるようになっている。
【００２０】
ロックアップクラッチ３０８が完全係合させられることにより、ポンプインペラ３０２およびタービンランナ３０６は一体的に回転させられる。ポンプインペラ３０２には、無段変速機５００を変速制御したり、ベルト挟圧力を発生させたり、各部に潤滑のための作動油を供給したりするための油圧を発生する機械式のオイルポンプ３１０が設けられている。
【００２１】
前後進切換装置４００は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。トルクコンバータ３００のタービン軸３０４はサンギヤ４０２に連結されている。無段変速機５００の入力軸５０２はキャリア４０４に連結されている。キャリア４０４とサンギヤ４０２とはフォワードクラッチ４０６を介して連結されている。リングギヤ４０８は、リバースブレーキ４１０を介してハウジングに固定される。フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０は油圧シリンダによって摩擦係合させられる。フォワードクラッチ４０６の入力回転数は、タービン軸３０４の回転数、すなわちタービン回転数ＮＴと同じである。
【００２２】
フォワードクラッチ４０６が係合させられるとともに、リバースブレーキ４１０が解放されることにより、前後進切換装置４００は前進用係合状態となる。この状態で、前進方向の動力が無段変速機５００に伝達される。リバースブレーキ４１０が係合させられるとともにフォワードクラッチ４０６が解放されることにより、前後進切換装置４００は後進用係合状態となる。この状態で、入力軸５０２はタービン軸３０４に対して逆方向へ回転させられる。これにより、後進方向の動力が無段変速機５００に伝達される。
【００２３】
すなわち、フォワードクラッチ４０６もしくはリバースブレーキ４１０が係合することにより、エンジン２００から出力された動力が駆動輪８００に伝達される。フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０が共に解放されると、前後進切換装置４００は動力伝達を遮断するニュートラル状態になる。
【００２４】
なお、前後進切換装置４００を、無段変速機５００と駆動輪８００との間に配置するようにしてもよい。
【００２５】
無段変速機５００には、入力軸５０２に設けられたプライマリプーリ５０４と、出力軸５０６に設けられたセカンダリプーリ５０８と、これらのプーリに巻き掛けられた金属ベルト５１０とがさらに設けられる。各プーリと金属ベルト５１０との間の摩擦力を利用して、動力伝達が行われる。
【００２６】
各プーリは溝幅が可変であるように、油圧シリンダ（シーブ）から構成されている。プライマリプーリ５０４の油圧シリンダ、すなわちプライマリシーブの油圧が制御されることにより、各プーリの溝幅が変化する。これにより、各プーリの有効径が変更され、変速比ＧＲ（＝プライマリプーリ回転数ＮＩＮ／セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴ）が連続的に変化させられる。なお、金属ベルト５１０の代わりにチェーンを用いるようにしてもよい。
【００２７】
図２に示すように、ＥＣＵ９００には、エンジン回転数センサ９０２、タービン回転数センサ９０４、車速センサ９０６、スロットル開度センサ９０８、冷却水温センサ９１０、油温センサ９１２、アクセル開度センサ９１４、フットブレーキスイッチ９１６、ポジションセンサ９１８、プライマリプーリ回転数センサ９２２およびセカンダリプーリ回転数センサ９２４から信号が入力される。
【００２８】
エンジン回転数センサ９０２は、エンジン２００の回転数（エンジン回転数）ＮＥを検出する。タービン回転数センサ９０４は、タービン軸３０４の回転数（タービン回転数）ＮＴを検出する。車速センサ９０６は、車速Ｖを検出する。スロットル開度センサ９０８は、電子スロットルバルブの開度ＴＨＡを検出する。冷却水温センサ９１０は、エンジン２００の冷却水温ＴＷを検出する。油温センサ９１２は、無段変速機５００の作動に用いられる作動油の温度（以下、油温とも記載する）ＴＨＯを検出する。アクセル開度センサ９１４は、アクセルペダルの開度ＡＣＣを検出する。フットブレーキスイッチ９１６は、フットブレーキの操作の有無を検出する。ポジションセンサ９１８は、シフトポジションと対応する位置に設けられた接点がＯＮであるかＯＦＦであるかを判別することにより、シフトレバー９２０のポジションＰＳＨを検出する。プライマリプーリ回転数センサ９２２は、プライマリプーリ５０４の回転数（入力軸回転数）ＮＩＮを検出する。セカンダリプーリ回転数センサ９２４は、セカンダリプーリ５０８の回転数（出力軸回転数）ＮＯＵＴを検出する。各センサの検出結果を表す信号が、ＥＣＵ９００に送信される。タービン回転数ＮＴは、フォワードクラッチ４０６が係合された前進走行時にはプライマリプーリ回転数ＮＩＮと一致する。車速Ｖは、セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴと対応した値になる。したがって、車両が停車状態にあり、かつフォワードクラッチ４０６が係合された状態では、タービン回転数ＮＴは０となる。
【００２９】
ＥＣＵ９００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、メモリおよび入出力インターフェースなどを含む。ＣＰＵはメモリに記憶されたプログラムに従って信号処理を行なう。これにより、エンジン２００の出力制御、無段変速機５００の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ４０６の係合／解放制御およびリバースブレーキ４１０の係合／解放制御などを実行する。
【００３０】
エンジン２００の出力制御は電子スロットルバルブ１０００、燃料噴射装置１１００、点火装置１２００などによって行なわれる。無段変速機５００の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ４０６の係合／解放制御およびリバースブレーキ４１０の係合／解放制御は、油圧制御回路２０００によって行なわれる。
【００３１】
金属ベルト５１０の挟圧力は、無段変速機５００の状態を表わすパラメータの一つとして設定される。挟圧力は、図３に示すように、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設定される。挟圧力は、金属ベルト５１０が滑らないように、車両の運転状態に応じて調整される。
【００３２】
たとえば、制御モードＡでは、制動力に応じて挟圧力が増減される。ブレーキペダルが踏み込まれた状態での減速中は、ブレーキペダルが踏み込まれていない場合に比べて、セカンダリプーリ５０８に供給される油圧が大きくされる。これにより、制動中における金属ベルト５１０の滑りが防がれ得る。
【００３３】
制御モードＢでは、無段変速機５００の入力トルクが大きいほど、金属ベルト５１０の挟圧力、すなわちセカンダリプーリ５０８に供給される油圧が大きくされる。
【００３４】
上述した制御モードは一例である。各制御モードにおいて挟圧力を設定する方法については、周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではさらなる詳細な説明は繰り返さない。制御モードの数は、いくつであってもよい。制御モードの種類は、開発者により任意に定められる。各制御モードは、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００３５】
本実施の形態において、制御モードＡ〜Ｈは、択一的に実行されるものではなく、同時に実行可能である。すなわち、複数の制御モードにおいて、同時期に挟圧力が設定され得る。
【００３６】
以下、各制御モードにおいて設定された挟圧力を、第１設定値とも記載する。第１設定値は、ＥＣＵ９００の各設定部９３０Ａ〜Ｈにより、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設定される。第１設定値は、要するに、安定状態における金属ベルト５１０の挟圧力の目標値を表わす。金属ベルト５１０の挟圧力は、最終的には第１設定値と同じになるように制御される。
【００３７】
ところが、目標値がステップ的に変化した場合などは、実際の挟圧力がアンダーシュートまたはオーバーシュートし得ることが知られている。そこで、アンダーシュートまたはオーバーシュートを防止すべく、目標値の変化率を制限する処理が行なわれる。
【００３８】
図３に示すように、ＥＣＵ９００は、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設けられた複数の算出部９４０Ａ〜Ｈを含む。算出部９４０Ａ〜Ｈは、各制御モードにおいて設定された第１設定値から、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値を制御モード毎に算出する。本実施の形態においては、図４に示すように、第１設定値に比べて遅れて低下する第２設定値が算出される。すなわち、第１設定値が低下した場合にのみ、第２設定値が第１設定値に比べて遅れて変化する。したがって、第１設定値が増大した場合、または一定である場合、第１設定値と第２設定値とは同じである。第１設定値が低下した場合、第２設定値は第１設定値に比べて遅れて低下する。第１設定値に比べて遅れて増大するように第２設定値が算出されてもよい。
【００３９】
第２設定値を算出するための条件、すなわち第２設定値を算出するための具体的な方法は、開発者により制御モード毎に予め定められる。したがって、第２設定値の低下速度が、制御モード毎に定められる。
【００４０】
たとえば、図４に示すように、制御モードＡにおいて算出される第２設定値は、第１設定値と同時または略同時に低下し始める。さらに、低下速度が徐々に小さくなるように第２設定値が算出される。図５に示すように、制御モードＢにおいて算出される第２設定値は、第１設定値に比べて遅れて低下し始める。一方、第２設定値の低下速度は、第１設定値の低下速度と同じまたは略同じである。上述した第２設定値は一例である。第２設定値の算出方法はこれらに限らない。第１設定値に対する一次遅れの応答として第２設定値を算出するようにしてもよい。
【００４１】
算出部９４０Ａ〜Ｈは、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００４２】
図３に戻って、挟圧力を制御するために最終的に用いられる目標値は、複数の第２設定値を考慮して設定される。ＥＣＵ９００の設定部９４２は、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値以上になるように、金属ベルト５１０の挟圧力の目標値を設定する。
【００４３】
たとえば、複数の第２設定値の和になるように、目標値が設定される。より具体的には、一部の第２設定値のうちの最大の第２設定値と、他の第２設定値との和になるように、目標値が設定される。本実施の形態においては、一例として、選択部９４４において、制御モードＡの第２設定値および制御モードＢの第２設定値のうちの大きい方の第２設定値が選択される。加算部９４６において、選択された第２設定値と、他の制御モードＣ〜Ｈの第２設定値との和が、目標値として算出される。
【００４４】
目標値の設定方法は、これらに限らない。３つ以上の任意の制御モードの第２設定値の中から、最大の第２設定値を選択するようにしてもよい。図６に示すように、一部の第２設定値のうちの最大の第２設定値を選択せずに、複数の第２設定値の和になるように、目標値が設定されてもよい。図７に示すように、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値になるように、目標値が設定されてもよい。
【００４５】
設定部９４２、選択部９４４および加算部９４６は、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００４６】
図３に戻って、ＥＣＵ９００の制御部９４８は、金属ベルト５１０の挟圧力が、設定された目標値になるように、無段変速機５００を制御する。制御部９４８は、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００４７】
図８を参照して、ＥＣＵ９００が実行する処理について説明する。
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ９００は、複数の制御モード毎に、金属ベルト５１０の挟圧力の第１設定値を設定する。
【００４８】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ９００は、複数の制御モード毎に、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値を第１設定値から算出する。
【００４９】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ９００は、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値以上になるように、挟圧力の目標値を設定する。
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ９００は、金属ベルト５１０の挟圧力が目標値になるように、無段変速機５００を制御する。
【００５０】
このようにすれば、複数の制御モード毎に定められた条件を加味して、目標値を設定することができる。そのため、複数の制御モードにおいて定められた複数の条件に基づいて、金属ベルト５１０の挟圧力を制御することができる。
【００５１】
たとえば、図９に示すように、時間Ｔ１においてブレーキペダルを踏んでから、時間Ｔ２においてブレーキペダルを離すまでの間に、無段変速機５００の入力トルクが低下したと想定する。
【００５２】
この場合、ブレーキペダルを踏んでいる間は、高い制動力を考慮して定められた圧力まで金属ベルト５１０の挟圧力が高くされる。ブレーキペダルを離した後は、時間Ｔ３において制御モードＢの第２設定値と制御モードＡの第２設定値が同じになるまで、制御モードＢにおいて定められた速度で挟圧力が徐々に下げられる。
【００５３】
その後、ブレーキペダルを踏む前の入力トルクよりも低い入力トルクを考慮して定められた圧力まで、制御モードＡにおいて定められた速度で挟圧力が徐々に下げられる。
【００５４】
これにより、金属ベルト５１０の挟圧力が変化する間において、複数の制御モード毎に求められる条件を満たすように無段変速機５００を制御することができる。そのため、挟圧力を好適に制御することができる。
【００５５】
なお、無段変速機５００の状態を示すパラメータは、金属ベルト５１０の挟圧力に限らない。本発明を、無段変速機５００の入力軸回転数、変速比、エンジン回転数、エンジン２００の出力トルクなどに適用してもよい。
［第２の実施の形態］
以下、第２の実施の形態について説明する。上述したように、第１の実施の形態においては、実際の挟圧力のアンダーシュートを防止するために、複数の制御モード毎に設定された第１設定値から、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値が算出される。一方、図１０に示すように、第１設定値の和が一定である間は、目標値に対して実際の挟圧力がアンダーシュート等し得ない。したがって、低下する前後の第１設定値を滑らかに繋ぐための処理、すなわち第２設定値の算出は必要ない。そこで、本実施の形態においては、第２設定値が無効にされる。第２設定値の無効化は、複数の制御モードにおいて設定された複数の第１設定値の和が一定である間、複数の第１設定値の和以下に目標値が制限されることによって達成される。
【００５６】
図１１および図１２を参照して、ＥＣＵ９００の機能について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ機能については同じ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
【００５７】
ＥＣＵ９００の算出部９５０は、複数の制御モード毎に算出された複数の第１設定値の和を算出する。たとえば、一部の第１設定値のうちの最大の第１設定値と、他の第１設定値との和が算出される。本実施の形態においては、一例として、選択部９５２において、制御モードＡの第１設定値および制御モードＢの第１設定値のうちの大きい方の第１設定値が選択される。加算部９５４において、選択された第１設定値と、他の制御モードＣ〜Ｈの第１設定値との和が算出される。
【００５８】
３つ以上の任意の制御モードの第１設定値の中から、最大の第１設定値を選択するようにしてもよい。最大の第１設定値を選択せずに、複数の第２設定値の和を算出してもよい。
【００５９】
算出部９５０、選択部９５２および加算部９５４は、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００６０】
ＥＣＵ９００の算出部９６０は、複数の第１設定値の和から、複数の第１設定値の和に比べて遅れて変化する第４設定値を算出する。たとえば、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に算出される第２設定値のうち、最も変化速度が遅い第２設定値と同様にして、第４設定値が算出される。したがって、もし、制御モードＡにおいて算出される第２設定値の変化速度が最も遅ければ、図１３に示すように、制御モードＡにおいて算出される第２設定値と同様の速度で低下するように、第４設定値が算出される。
【００６１】
図１１，１２に戻って、ＥＣＵ９００の制限部９６２は、第４設定値以下に目標値を制限する。具体的には、複数の第２設定値の和（一部の第２設定値のうちの最大の第２設定値と、他の第２設定値との和）と、第４設定値とのうちの小さい方が、目標値として出力される。
【００６２】
上述したように、第４設定値は、複数の第１設定値の和に比べて遅れて低下するように算出される。すなわち、第４設定値は、複数の第１設定値の和が低下した場合にのみ、複数の第１設定値の和に比べて遅れて変化する。そのため、複数の制御モードにおいて設定された複数の第１設定値の和が一定である間、第４設定値は、複数の第１設定値の和と同じである。
【００６３】
一方、図１４に示すように、たとえば制御モードＣにおいて設定された第１設定値が低下すると、第２設定値が第１設定値に比べて遅れて低下するように算出される。そのため、制御モードＣにおいて設定された第１設定値が低下した分だけ、制御モードＤにおいて設定された第１設定値が増大すると、第１設定値の和が一定であっても、第２設定値の和が第１設定値の和よりも大きくなる。
【００６４】
したがって、複数の第２設定値の和と、第４設定値とのうちの小さい方を目標値として出力することによって、複数の制御モードにおいて設定された複数の第１設定値の和が一定である間、複数の第１設定値の和以下に目標値が制限される。
【００６５】
図１５を参照して、ＥＣＵ９００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ処理については、同じステップ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
【００６６】
Ｓ２００にて、ＥＣＵ９００は、複数の第１設定値の和を算出する。より具体的には、一部の第１設定値のうちの最大の第１設定値と、他の第１設定値との和が算出される。
【００６７】
Ｓ２０２にて、ＥＣＵ９００は、複数の第１設定値の和に比べて遅れて変化する第４設定値を算出する。
【００６８】
Ｓ２０４にて、ＥＣＵ９００は、第４設定値以下に目標値を制限する。
このようにすれば、挟圧力の無駄な増大を防ぐことができる。
【００６９】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７０】
１００  パワートレーン、２００  エンジン、３００  トルクコンバータ、５００  無段変速機、５０２  入力軸、５０４  プライマリプーリ、５０６  出力軸、５０８  セカンダリプーリ、５１０  金属ベルト、９００  ＥＣＵ、９３０  設定部、９４０  算出部、９４２  設定部、９４４  選択部、９４６  加算部、９４８  制御部、９５０  算出部、９５２  選択部、９５４  加算部、９６０  算出部、９６２  制限部。
【図１】
2011148451.tif 000003
【図２】
2011148451.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年1月16日(2012.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両、無段変速機の制御装置および制御方法に関し、特に、複数の制御モード毎に定めた値に基づいて無段変速機を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速比を無段階に変更可能な無段変速機（ＣＶＴ）が知られている。無段変速機では、たとえば金属ベルトもしくはチェーンがプライマリプーリおよびセカンダリプーリにより挟持される。無段変速機においては、一般的にはプライマリプーリに供給される油圧、より具体的にはプライマリプーリのプライマリシーブに供給される油圧を変更することによって、変速比が変更される。
【０００３】
たとえば、プライマリプーリのプライマリシーブに供給される油圧を増大すると、プライマリプーリの溝幅が狭くなる。その結果、プライマリプーリの有効径が大きくなる。プライマリプーリの有効径が大きくなることに伴なって、セカンダリプーリの溝幅が広くなるとともに有効径が小さくなる。その結果、無段変速機がアップシフトする。
【０００４】
逆に、プライマリプーリのプライマリシーブに供給される油圧を低減すると、プライマリプーリの溝幅が広くなる。その結果、プライマリプーリの有効径が小さくなる。プライマリプーリの有効径が小さくなることに伴なって、セカンダリプーリの溝幅が狭くなるとともに有効径が大きくなる。その結果、無段変速機がダウンシフトする。
【０００５】
金属ベルトなどを挟持する圧力は、たとえば特開２００５−１６３９３４号公報に記載されているように、セカンダリプーリのセカンダリシーブに供給される油圧によって調整される。
【０００６】
一般的に、金属ベルトを挟持する圧力は、金属ベルトが滑らないように、車両の運転状態に応じて調整される。各運転状態に応じた適切な圧力を実現すべく、各々が油圧の目標値を設定する複数の制御モードが用いられる。たとえば、ある制御モードでは、無段変速機の入力トルクが大きいほど、金属ベルトを挟持する圧力、すなわちセカンダリプーリに供給される油圧が大きくされる。
【０００７】
別の制御モードでは、ブレーキペダルが踏み込まれた状態での減速中においては、ブレーキペダルが踏み込まれていない場合に比べて、セカンダリプーリに供給される油圧が大きくされる。これにより、制動中における金属ベルトの滑りが防がれ得る。
【０００８】
ところで、油圧の目標値が変化した場合、実際の油圧は目標値に対してアンダーシュートまたはオーバーシュートし得る。アンダーシュートおよびオーバーシュートを防止するための一つの方策は、油圧の目標値を徐変させることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１６３９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、油圧を徐変させるのみで好適な油圧を得ることができるとは限らない。たとえば、図１６に示すように、時間ＴＡにてブレーキペダルを踏んでから、時間ＴＢにて離すまでの間に、無段変速機の入力トルクが低下したと想定する。すなわち、無段変速機の入力トルクが低下した直後に、ブレーキペダルが解放されたと想定する。
【００１１】
この場合、ブレーキペダルを踏む前は、無段変速機の入力トルクを考慮して定められた圧力になるように、金属ベルトの挟圧力が制御される。ブレーキペダルを踏んでいる間は、高い制動力を考慮して定められた圧力まで金属ベルトの挟圧力が高くされる。ブレーキペダルを離した後は、ブレーキペダルを踏む前の入力トルクよりも低い入力トルクを考慮して定められた圧力まで挟圧力が徐々に下げられる。したがって、ブレーキペダルを離したときの油圧の低下量は、ブレーキペダルを踏んだときの油圧の増大量よりも大きい。
【００１２】
その結果、入力トルクが低下したことに起因して油圧が低下した領域においても、ブレーキペダルが離されたことに起因して油圧が低下した領域と同様の態様で油圧が低下される。しかしながら、そのように油圧を低下することが好ましいとは限らない。よって、複数の制御モード毎に求められる条件を満たすように無段変速機を制御することが望まれる。
【００１３】
本発明の目的は、複数の制御モードにおいて定められた複数の条件に基づいて無段変速機を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
車両は、一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機と、無断変速機を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、複数の制御モード毎に、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力の第１の値を設定し、複数の制御モード毎に、第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を第１の値から算出し、複数の第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力の目標値を設定し、複数の第１の値の和が一定である間、複数の第１の値の和以下に目標値を制限し、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力が目標値になるように、無段変速機を制御する。
【発明の効果】
【００１５】
上記の構成によると、各制御モードにおいて設定された第１の値から、たとえば、無段変速機の状態が変化するときの各制御モードにおける条件として、第１の値に比べて遅れて変化する第２の値が算出される。複数の制御モードにおいて設定された第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力の目標値が設定される。これにより、制御モード毎に定められた条件を加味して、目標値を設定することができる。無段変速機は、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力が目標値になるように制御される。そのため、複数の制御モードにおいて定められた複数の条件に基づいて、無段変速機を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車両の駆動装置を示す図である。
【図２】車両の制御システムのブロック図である。
【図３】第１の実施の形態におけるＥＣＵの機能ブロック図である。
【図４】制御モードＡにおいて設定される第１設定値および第２設定値を示す図である。
【図５】制御モードＢにおいて設定される第１設定値および第２設定値を示す図である。
【図６】第１の実施の形態におけるＥＣＵの変形例の機能ブロック図（その１）である。
【図７】第１の実施の形態におけるＥＣＵの変形例の機能ブロック図（その２）である。
【図８】第１の実施の形態においてＥＣＵが実行する処理のフローチャートである。
【図９】複数の制御モード毎に定められる第２設定値を考慮して設定される目標値を示す図である。
【図１０】複数の制御モード毎に定められる第１設定値の和を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるＥＣＵの機能ブロック図（その１）である。
【図１２】第２の実施の形態におけるＥＣＵの機能ブロック図（その２）である。
【図１３】第４設定値の一例を示す図である。
【図１４】制限されない場合の挟圧力の一例を示す図である。
【図１５】第２の実施の形態においてＥＣＵが実行する処理を示すフローチャートである。
【図１６】本願発明が適用されない場合の金属ベルトの挟圧力の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１８】
［第１の実施の形態］
図１を参照して、車両に搭載されたパワートレーン１００のエンジン２００の出力は、トルクコンバータ３００を介して、前後進切換装置４００を有する無段変速機５００に入力される。無段変速機５００の出力は、減速歯車６００および差動歯車装置７００に伝達され、左右の駆動輪８００へ分配される。パワートレーン１００は、後述するＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）９００により制御される。なお、エンジン２００の代わりにもしくは加えて、モータを駆動源として用いるようにしてもよい。無段変速機５００の代わりに多段自動変速機を用いるようにしてもよい。
【００１９】
トルクコンバータ３００は、エンジン２００のクランク軸に連結されたポンプインペラ３０２と、タービン軸３０４を介して前後進切換装置４００に連結されたタービンランナ３０６とから構成されている。ポンプインペラ３０２およびタービンランナ３０６の間にはロックアップクラッチ３０８が設けられている。ロックアップクラッチ３０８は、係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切換えられることにより、係合または解放されるようになっている。
【００２０】
ロックアップクラッチ３０８が完全係合させられることにより、ポンプインペラ３０２およびタービンランナ３０６は一体的に回転させられる。ポンプインペラ３０２には、無段変速機５００を変速制御したり、ベルト挟圧力を発生させたり、各部に潤滑のための作動油を供給したりするための油圧を発生する機械式のオイルポンプ３１０が設けられている。
【００２１】
前後進切換装置４００は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。トルクコンバータ３００のタービン軸３０４はサンギヤ４０２に連結されている。無段変速機５００の入力軸５０２はキャリア４０４に連結されている。キャリア４０４とサンギヤ４０２とはフォワードクラッチ４０６を介して連結されている。リングギヤ４０８は、リバースブレーキ４１０を介してハウジングに固定される。フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０は油圧シリンダによって摩擦係合させられる。フォワードクラッチ４０６の入力回転数は、タービン軸３０４の回転数、すなわちタービン回転数ＮＴと同じである。
【００２２】
フォワードクラッチ４０６が係合させられるとともに、リバースブレーキ４１０が解放されることにより、前後進切換装置４００は前進用係合状態となる。この状態で、前進方向の動力が無段変速機５００に伝達される。リバースブレーキ４１０が係合させられるとともにフォワードクラッチ４０６が解放されることにより、前後進切換装置４００は後進用係合状態となる。この状態で、入力軸５０２はタービン軸３０４に対して逆方向へ回転させられる。これにより、後進方向の動力が無段変速機５００に伝達される。
【００２３】
すなわち、フォワードクラッチ４０６もしくはリバースブレーキ４１０が係合することにより、エンジン２００から出力された動力が駆動輪８００に伝達される。フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０が共に解放されると、前後進切換装置４００は動力伝達を遮断するニュートラル状態になる。
【００２４】
なお、前後進切換装置４００を、無段変速機５００と駆動輪８００との間に配置するようにしてもよい。
【００２５】
無段変速機５００には、入力軸５０２に設けられたプライマリプーリ５０４と、出力軸５０６に設けられたセカンダリプーリ５０８と、これらのプーリに巻き掛けられた金属ベルト５１０とがさらに設けられる。各プーリと金属ベルト５１０との間の摩擦力を利用して、動力伝達が行われる。
【００２６】
各プーリは溝幅が可変であるように、油圧シリンダ（シーブ）から構成されている。プライマリプーリ５０４の油圧シリンダ、すなわちプライマリシーブの油圧が制御されることにより、各プーリの溝幅が変化する。これにより、各プーリの有効径が変更され、変速比ＧＲ（＝プライマリプーリ回転数ＮＩＮ／セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴ）が連続的に変化させられる。なお、金属ベルト５１０の代わりにチェーンを用いるようにしてもよい。
【００２７】
図２に示すように、ＥＣＵ９００には、エンジン回転数センサ９０２、タービン回転数センサ９０４、車速センサ９０６、スロットル開度センサ９０８、冷却水温センサ９１０、油温センサ９１２、アクセル開度センサ９１４、フットブレーキスイッチ９１６、ポジションセンサ９１８、プライマリプーリ回転数センサ９２２およびセカンダリプーリ回転数センサ９２４から信号が入力される。
【００２８】
エンジン回転数センサ９０２は、エンジン２００の回転数（エンジン回転数）ＮＥを検出する。タービン回転数センサ９０４は、タービン軸３０４の回転数（タービン回転数）ＮＴを検出する。車速センサ９０６は、車速Ｖを検出する。スロットル開度センサ９０８は、電子スロットルバルブの開度ＴＨＡを検出する。冷却水温センサ９１０は、エンジン２００の冷却水温ＴＷを検出する。油温センサ９１２は、無段変速機５００の作動に用いられる作動油の温度（以下、油温とも記載する）ＴＨＯを検出する。アクセル開度センサ９１４は、アクセルペダルの開度ＡＣＣを検出する。フットブレーキスイッチ９１６は、フットブレーキの操作の有無を検出する。ポジションセンサ９１８は、シフトポジションと対応する位置に設けられた接点がＯＮであるかＯＦＦであるかを判別することにより、シフトレバー９２０のポジションＰＳＨを検出する。プライマリプーリ回転数センサ９２２は、プライマリプーリ５０４の回転数（入力軸回転数）ＮＩＮを検出する。セカンダリプーリ回転数センサ９２４は、セカンダリプーリ５０８の回転数（出力軸回転数）ＮＯＵＴを検出する。各センサの検出結果を表す信号が、ＥＣＵ９００に送信される。タービン回転数ＮＴは、フォワードクラッチ４０６が係合された前進走行時にはプライマリプーリ回転数ＮＩＮと一致する。車速Ｖは、セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴと対応した値になる。したがって、車両が停車状態にあり、かつフォワードクラッチ４０６が係合された状態では、タービン回転数ＮＴは０となる。
【００２９】
ＥＣＵ９００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、メモリおよび入出力インターフェースなどを含む。ＣＰＵはメモリに記憶されたプログラムに従って信号処理を行なう。これにより、エンジン２００の出力制御、無段変速機５００の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ４０６の係合／解放制御およびリバースブレーキ４１０の係合／解放制御などを実行する。
【００３０】
エンジン２００の出力制御は電子スロットルバルブ１０００、燃料噴射装置１１００、点火装置１２００などによって行なわれる。無段変速機５００の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ４０６の係合／解放制御およびリバースブレーキ４１０の係合／解放制御は、油圧制御回路２０００によって行なわれる。
【００３１】
金属ベルト５１０の挟圧力は、無段変速機５００の状態を表わすパラメータの一つとして設定される。挟圧力は、図３に示すように、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設定される。挟圧力は、金属ベルト５１０が滑らないように、車両の運転状態に応じて調整される。
【００３２】
たとえば、制御モードＡでは、制動力に応じて挟圧力が増減される。ブレーキペダルが踏み込まれた状態での減速中は、ブレーキペダルが踏み込まれていない場合に比べて、セカンダリプーリ５０８に供給される油圧が大きくされる。これにより、制動中における金属ベルト５１０の滑りが防がれ得る。
【００３３】
制御モードＢでは、無段変速機５００の入力トルクが大きいほど、金属ベルト５１０の挟圧力、すなわちセカンダリプーリ５０８に供給される油圧が大きくされる。
【００３４】
上述した制御モードは一例である。各制御モードにおいて挟圧力を設定する方法については、周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではさらなる詳細な説明は繰り返さない。制御モードの数は、いくつであってもよい。制御モードの種類は、開発者により任意に定められる。各制御モードは、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００３５】
本実施の形態において、制御モードＡ〜Ｈは、択一的に実行されるものではなく、同時に実行可能である。すなわち、複数の制御モードにおいて、同時期に挟圧力が設定され得る。
【００３６】
以下、各制御モードにおいて設定された挟圧力を、第１設定値とも記載する。第１設定値は、ＥＣＵ９００の各設定部９３０Ａ〜Ｈにより、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設定される。第１設定値は、要するに、安定状態における金属ベルト５１０の挟圧力の目標値を表わす。金属ベルト５１０の挟圧力は、最終的には第１設定値と同じになるように制御される。
【００３７】
ところが、目標値がステップ的に変化した場合などは、実際の挟圧力がアンダーシュートまたはオーバーシュートし得ることが知られている。そこで、アンダーシュートまたはオーバーシュートを防止すべく、目標値の変化率を制限する処理が行なわれる。
【００３８】
図３に示すように、ＥＣＵ９００は、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に設けられた複数の算出部９４０Ａ〜Ｈを含む。算出部９４０Ａ〜Ｈは、各制御モードにおいて設定された第１設定値から、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値を制御モード毎に算出する。本実施の形態においては、図４に示すように、第１設定値に比べて遅れて低下する第２設定値が算出される。すなわち、第１設定値が低下した場合にのみ、第２設定値が第１設定値に比べて遅れて変化する。したがって、第１設定値が増大した場合、または一定である場合、第１設定値と第２設定値とは同じである。第１設定値が低下した場合、第２設定値は第１設定値に比べて遅れて低下する。第１設定値に比べて遅れて増大するように第２設定値が算出されてもよい。
【００３９】
第２設定値を算出するための条件、すなわち第２設定値を算出するための具体的な方法は、開発者により制御モード毎に予め定められる。したがって、第２設定値の低下速度が、制御モード毎に定められる。
【００４０】
たとえば、図４に示すように、制御モードＡにおいて算出される第２設定値は、第１設定値と同時または略同時に低下し始める。さらに、低下速度が徐々に小さくなるように第２設定値が算出される。図５に示すように、制御モードＢにおいて算出される第２設定値は、第１設定値に比べて遅れて低下し始める。一方、第２設定値の低下速度は、第１設定値の低下速度と同じまたは略同じである。上述した第２設定値は一例である。第２設定値の算出方法はこれらに限らない。第１設定値に対する一次遅れの応答として第２設定値を算出するようにしてもよい。
【００４１】
算出部９４０Ａ〜Ｈは、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００４２】
図３に戻って、挟圧力を制御するために最終的に用いられる目標値は、複数の第２設定値を考慮して設定される。ＥＣＵ９００の設定部９４２は、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値以上になるように、金属ベルト５１０の挟圧力の目標値を設定する。
【００４３】
たとえば、複数の第２設定値の和になるように、目標値が設定される。より具体的には、一部の第２設定値のうちの最大の第２設定値と、他の第２設定値との和になるように、目標値が設定される。本実施の形態においては、一例として、選択部９４４において、制御モードＡの第２設定値および制御モードＢの第２設定値のうちの大きい方の第２設定値が選択される。加算部９４６において、選択された第２設定値と、他の制御モードＣ〜Ｈの第２設定値との和が、目標値として算出される。
【００４４】
目標値の設定方法は、これらに限らない。３つ以上の任意の制御モードの第２設定値の中から、最大の第２設定値を選択するようにしてもよい。図６に示すように、一部の第２設定値のうちの最大の第２設定値を選択せずに、複数の第２設定値の和になるように、目標値が設定されてもよい。図７に示すように、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値になるように、目標値が設定されてもよい。
【００４５】
設定部９４２、選択部９４４および加算部９４６は、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００４６】
図３に戻って、ＥＣＵ９００の制御部９４８は、金属ベルト５１０の挟圧力が、設定された目標値になるように、無段変速機５００を制御する。制御部９４８は、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００４７】
図８を参照して、ＥＣＵ９００が実行する処理について説明する。
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ９００は、複数の制御モード毎に、金属ベルト５１０の挟圧力の第１設定値を設定する。
【００４８】
Ｓ１０２にて、ＥＣＵ９００は、複数の制御モード毎に、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値を第１設定値から算出する。
【００４９】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ９００は、複数の第２設定値のうちの最大の第２設定値以上になるように、挟圧力の目標値を設定する。
【００５０】
Ｓ１０６にて、ＥＣＵ９００は、金属ベルト５１０の挟圧力が目標値になるように、無段変速機５００を制御する。
【００５１】
このようにすれば、複数の制御モード毎に定められた条件を加味して、目標値を設定することができる。そのため、複数の制御モードにおいて定められた複数の条件に基づいて、金属ベルト５１０の挟圧力を制御することができる。
【００５２】
たとえば、図９に示すように、時間Ｔ１においてブレーキペダルを踏んでから、時間Ｔ２においてブレーキペダルを離すまでの間に、無段変速機５００の入力トルクが低下したと想定する。
【００５３】
この場合、ブレーキペダルを踏んでいる間は、高い制動力を考慮して定められた圧力まで金属ベルト５１０の挟圧力が高くされる。ブレーキペダルを離した後は、時間Ｔ３において制御モードＢの第２設定値と制御モードＡの第２設定値が同じになるまで、制御モードＢにおいて定められた速度で挟圧力が徐々に下げられる。
【００５４】
その後、ブレーキペダルを踏む前の入力トルクよりも低い入力トルクを考慮して定められた圧力まで、制御モードＡにおいて定められた速度で挟圧力が徐々に下げられる。
【００５５】
これにより、金属ベルト５１０の挟圧力が変化する間において、複数の制御モード毎に求められる条件を満たすように無段変速機５００を制御することができる。そのため、挟圧力を好適に制御することができる。
【００５６】
なお、無段変速機５００の状態を示すパラメータは、金属ベルト５１０の挟圧力に限らない。本発明を、無段変速機５００の入力軸回転数、変速比、エンジン回転数、エンジン２００の出力トルクなどに適用してもよい。
【００５７】
［第２の実施の形態］
以下、第２の実施の形態について説明する。上述したように、第１の実施の形態においては、実際の挟圧力のアンダーシュートを防止するために、複数の制御モード毎に設定された第１設定値から、第１設定値に比べて遅れて変化する第２設定値が算出される。一方、図１０に示すように、第１設定値の和が一定である間は、目標値に対して実際の挟圧力がアンダーシュート等し得ない。したがって、低下する前後の第１設定値を滑らかに繋ぐための処理、すなわち第２設定値の算出は必要ない。そこで、本実施の形態においては、第２設定値が無効にされる。第２設定値の無効化は、複数の制御モードにおいて設定された複数の第１設定値の和が一定である間、複数の第１設定値の和以下に目標値が制限されることによって達成される。
【００５８】
図１１および図１２を参照して、ＥＣＵ９００の機能について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ機能については同じ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
【００５９】
ＥＣＵ９００の算出部９５０は、複数の制御モード毎に算出された複数の第１設定値の和を算出する。たとえば、一部の第１設定値のうちの最大の第１設定値と、他の第１設定値との和が算出される。本実施の形態においては、一例として、選択部９５２において、制御モードＡの第１設定値および制御モードＢの第１設定値のうちの大きい方の第１設定値が選択される。加算部９５４において、選択された第１設定値と、他の制御モードＣ〜Ｈの第１設定値との和が算出される。
【００６０】
３つ以上の任意の制御モードの第１設定値の中から、最大の第１設定値を選択するようにしてもよい。最大の第１設定値を選択せずに、複数の第２設定値の和を算出してもよい。
【００６１】
算出部９５０、選択部９５２および加算部９５４は、ソフトウェアにより構成してもよく、ハードウェアにより構成してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせにより構成してもよい。
【００６２】
ＥＣＵ９００の算出部９６０は、複数の第１設定値の和から、複数の第１設定値の和に比べて遅れて変化する第４設定値を算出する。たとえば、複数の制御モードＡ〜Ｈ毎に算出される第２設定値のうち、最も変化速度が遅い第２設定値と同様にして、第４設定値が算出される。したがって、もし、制御モードＡにおいて算出される第２設定値の変化速度が最も遅ければ、図１３に示すように、制御モードＡにおいて算出される第２設定値と同様の速度で低下するように、第４設定値が算出される。
【００６３】
図１１，１２に戻って、ＥＣＵ９００の制限部９６２は、第４設定値以下に目標値を制限する。具体的には、複数の第２設定値の和（一部の第２設定値のうちの最大の第２設定値と、他の第２設定値との和）と、第４設定値とのうちの小さい方が、目標値として出力される。
【００６４】
上述したように、第４設定値は、複数の第１設定値の和に比べて遅れて低下するように算出される。すなわち、第４設定値は、複数の第１設定値の和が低下した場合にのみ、複数の第１設定値の和に比べて遅れて変化する。そのため、複数の制御モードにおいて設定された複数の第１設定値の和が一定である間、第４設定値は、複数の第１設定値の和と同じである。
【００６５】
一方、図１４に示すように、たとえば制御モードＣにおいて設定された第１設定値が低下すると、第２設定値が第１設定値に比べて遅れて低下するように算出される。そのため、制御モードＣにおいて設定された第１設定値が低下した分だけ、制御モードＤにおいて設定された第１設定値が増大すると、第１設定値の和が一定であっても、第２設定値の和が第１設定値の和よりも大きくなる。
【００６６】
したがって、複数の第２設定値の和と、第４設定値とのうちの小さい方を目標値として出力することによって、複数の制御モードにおいて設定された複数の第１設定値の和が一定である間、複数の第１設定値の和以下に目標値が制限される。
【００６７】
図１５を参照して、ＥＣＵ９００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ処理については、同じステップ番号を付してある。したがって、ここではそれらの詳細な説明は繰り返さない。
【００６８】
Ｓ２００にて、ＥＣＵ９００は、複数の第１設定値の和を算出する。より具体的には、一部の第１設定値のうちの最大の第１設定値と、他の第１設定値との和が算出される。
【００６９】
Ｓ２０２にて、ＥＣＵ９００は、複数の第１設定値の和に比べて遅れて変化する第４設定値を算出する。
【００７０】
Ｓ２０４にて、ＥＣＵ９００は、第４設定値以下に目標値を制限する。
このようにすれば、挟圧力の無駄な増大を防ぐことができる。
【００７１】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７２】
１００  パワートレーン、２００  エンジン、３００  トルクコンバータ、５００  無段変速機、５０２  入力軸、５０４  プライマリプーリ、５０６  出力軸、５０８  セカンダリプーリ、５１０  金属ベルト、９００  ＥＣＵ、９３０  設定部、９４０  算出部、９４２  設定部、９４４  選択部、９４６  加算部、９４８  制御部、９５０  算出部、９５２  選択部、９５４  加算部、９６０  算出部、９６２  制限部。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機と、
前記無断変速機を制御するための制御装置とを備えた車両であって、
前記制御装置は、
複数の制御モード毎に、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の第１の値を設定し、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出し、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の目標値を設定し、
複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限し、
前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力が前記目標値になるように前記無段変速機を制御する、車両。
【請求項２】
前記第２の値は、前記第１の値に比べて遅れて低下するように算出される、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記制御装置は、
複数の前記第１の値の和に比べて遅れて変化する第４の値を複数の前記第１の値の和から算出し、
前記第４の値以下に前記目標値を制限する、請求項１に記載の車両。
【請求項４】
前記制御装置は、複数の前記第２の値の和になるように、前記目標値を設定する、請求項１に記載の車両。
【請求項５】
前記制御装置は、一部の第２の値のうちの最大の第２の値と、他の第２の値との和になるように、目標値を設定する、請求項１に記載の車両。
【請求項６】
前記制御装置は、複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値になるように、前記目標値を設定する、請求項１に記載の車両。
【請求項７】
一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機の制御装置であって、
複数の制御モード毎に、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の第１の値を設定するための設定手段と、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出するための算出手段と、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の目標値を設定するための設定手段と、
複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限するための手段と、
前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力が前記目標値になるように前記無段変速機を制御するための制御手段とを備える、無断変速機の制御装置。
【請求項８】
一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機の制御方法であって、
複数の制御モード毎に、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の第１の値を設定するステップと、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出するステップと、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の目標値を設定するステップと、
複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限するステップと、
前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力が前記目標値になるように前記無段変速機を制御するステップとを備える、無段変速機の制御方法。
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月2日(2013.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
車両は、一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機と、無段変速機を制御するための制御装置とを備える。制御装置は、複数の制御モード毎に、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力の第１の値を設定し、複数の制御モード毎に、第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を第１の値から算出し、複数の第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力の目標値を設定し、複数の第１の値の和が一定である間、複数の第１の値の和以下に目標値を制限し、ベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方をプーリが挟持する圧力が目標値になるように、無段変速機を制御する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機と、
前記無段変速機を制御するための制御装置とを備えた車両であって、
前記制御装置は、
複数の制御モード毎に、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の第１の値を設定し、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出し、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の目標値を設定し、
複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限し、
前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力が前記目標値になるように前記無段変速機を制御する、車両。
【請求項２】
前記第２の値は、前記第１の値に比べて遅れて低下するように算出される、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記制御装置は、
複数の前記第１の値の和に比べて遅れて変化する第４の値を複数の前記第１の値の和から算出し、
前記第４の値以下に前記目標値を制限する、請求項１に記載の車両。
【請求項４】
前記制御装置は、複数の前記第２の値の和になるように、前記目標値を設定する、請求項１に記載の車両。
【請求項５】
前記制御装置は、一部の第２の値のうちの最大の第２の値と、他の第２の値との和になるように、目標値を設定する、請求項１に記載の車両。
【請求項６】
前記制御装置は、複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値になるように、前記目標値を設定する、請求項１に記載の車両。
【請求項７】
一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機の制御装置であって、
複数の制御モード毎に、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の第１の値を設定するための設定手段と、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出するための算出手段と、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の目標値を設定するための設定手段と、
複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限するための手段と、
前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力が前記目標値になるように前記無段変速機を制御するための制御手段とを備える、無段変速機の制御装置。
【請求項８】
一対のプーリと、前記一対のプーリとの間でトルクを伝達するベルトおよびチェーンのうちのいずれか一方とを含む無段変速機の制御方法であって、
複数の制御モード毎に、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の第１の値を設定するステップと、
前記複数の制御モード毎に、前記第１の値に比べて遅れて変化する第２の値を前記第１の値から算出するステップと、
複数の前記第２の値のうちの最大の第２の値以上になるように、前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力の目標値を設定するステップと、
複数の前記第１の値の和が一定である間、複数の前記第１の値の和以下に前記目標値を制限するステップと、
前記ベルトおよび前記チェーンのうちのいずれか一方を前記プーリが挟持する圧力が前記目標値になるように前記無段変速機を制御するステップとを備える、無段変速機の制御方法。
【国際調査報告】
2011148451.tif 000019
2011148451.tif 000020
2011148451.tif 000021
2011148451.tif 000022
2011148451.tif 000023
2011148451.tif 000024